LAB-ammattikorkeakoulun kiertotalouslaboratorion uusin vahvistus teollisuuden ja maatalouden sivuvirtojen hyödyntämiseen on Wiesenfieldin PM2000-pelletöintilaite. Pelletöintilaitteen syötemateriaaleiksi sopivat muun muassa eri puulajien sahanpurut ja lastut sekä muut biomassat (Expondo 2023).
Pelletöintiprosessi
Pelletin puristus eli pelletöinti tarkoittaa sitä, että syötemateriaali puristetaan matriisin (kts. kuva 2) läpi pakottamalla. Matriisin jälkeen leikkuuterä katkaisee pelletin halutun mittaiseksi, minkä jälkeen valmiit pelletit jäähdytetään. LABin laitteessa on tasomatriisi, jonka läpi syötemateriaali puristetaan kolleripyörien avulla. Pyörät pyörivät moottorin avustuksella. Hyvälaatuisen pelletin valmistamiseksi syötemateriaalin kosteusprosentin tulee olla optimaalinen juuri sille raaka-aineelle, jota aiotaan pelletöidä. Yleensä sopiva kosteusprosentti on 10–15 %. (Bioenergia 2023.)
Syötemateriaalin valmistus ja esikäsittely
LABin pelletöintilaitteelle sopiva syötemateriaalin partikkelikoko on maksimissaan 5 mm pitkä lastu tai puru. Mikäli syötemateriaali on partikkelikooltaan tätä suurempaa, pitää se hienontaa murskaimella tai vasaramyllyllä sopivaksi.
Jos syötemateriaali on liian kuivaa, pelletöinti ei onnistu. Syötemateriaali jää jumiin matriisiin ja voi vaurioittaa laitetta. Liian kostea syötemateriaali puolestaan tulee matriisin läpi, mutta siitä ei muodostu pellettejä tai pelletit ovat hauraita ja murenevia eivätkä pysy kasassa.
Edellä mainituissa tapauksissa syötemateriaalia pitää kostuttaa tai kuivata ennen pelletöinnin aloittamista ja varmistaa optimaalinen 10–15 %:n kosteus kosteusmittarin avulla. Kun syötemateriaalin kosteus on optimaalinen, pelletöintiprosessi onnistuu paremmin ja saadaan laadukkaita pellettejä. Hyvälaatuisen pelletin tunnistaa kovasta ja kiiltävästä pinnasta.
Pelletin polton etuna pienemmät hiukkaspäästöt
Itä-Suomen yliopistossa on tutkittu Suomessa syntyviä pienhiukkas- ja mustahiilipäästöjä (mm. Kasurinen ym. 2018). Suomessa puun pienpolttaminen on merkittävin pienhiukkaslähde, eli klapien polttaminen vanhoissa tulisijoissa ja kiukaissa aiheuttaa suurimmat hiukkas- ja mustahiilipäästöt. Pellettilämmityksen pienhiukkaspäästöt ovat selvästi klapien polttoa pienemmät kolmesta syystä. Pelletit ovat kuivia (vesipitoisuus <10 % tilavuuspainosta) ja tasalaatuisia. Lisäksi pellettien polttolaitteet annostelevat pellettejä tasaisesti polttoon vähän kerrallaan ja säätävät korvausilman määrän optimaalisesti (Bioenergia 2023).
Kirjoittaja
Kusti Ruokamo toimii kehitysinsinöörinä LAB-ammattikorkeakoulun kiertotalouslaboratoriossa.
Lähteet
Bioenergia. 2023. Pellettienergia. Tietopankki. Viitattu 5.9.2023. Saatavissa https://www.bioenergia.fi/tietopankki/pellettienergia/
Expondo. 2023. Pellettikone enintään 200 kg/h – Ø229mm. Viitattu 21.9.2023. Saatavissa https://www.expondo.fi/wiesenfield-pellettikone-enintaeaen-200-kg-h-229-mm-10280042?weblayer_id=6499986640906ffc0f3292d4&recommendation_id=648c45d83a9aa5099074beaf&product_id=EX10280042
Kasurinen, S., Happo, MS., Rönkkö, TJ., Orasche, J., Jokiniemi, J., Kortelainen, M., Tissari, J., Zimmerman, R., Hirvonen, M-R. & Jalava, P. I. 2018. Differences between co-cultures and monocultures in testing the toxicity of particulate matter derived from log wood and pellet combustion. PLOS ONE 13(2), e0192453. Viitattu 22.9.2023. Saatavissa https://doi.org/10.1371/journal.pone.0192453
Linkit
Linkki 1. LAB-ammattikorkeakoulu. 2023. Kiertotalouslaboratorio. Testaus- ja asiantuntijapalvelut. Viitattu 22.9.2023. Saatavissa https://lab.fi/fi/yrityksille/testaus-ja-asiantuntijapalvelut/laboratoriopalvelut/kiertotalouslaboratorio
